CN214699327U - 可改善负载作动稳定的换向阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可改善负载作动稳定的换向阀，属于换向阀制造领域；本实用新型包括：壳体和阀芯；壳体内设置有高压油口、两个不同的工作油口，以及两个回油口；阀芯向一侧滑动，以使该侧的工作油孔打开，同时使另一侧的回油孔打开；阀芯上设置有两个肩台密封面；每个肩台密封面靠近工作油孔的一侧用来密封工作油孔，另一侧设置有环形台阶，且该肩台密封面通过该环形台阶密封回油孔；阀芯位于中间状态时，肩台密封面与回油孔之间为线接触。本实用新型的可改善负载作动稳定的换向阀，通过将回油孔相对应的阀芯段设计成环形线接触密封结构，可有效解决油缸位移偷跑现象，同时可改善油缸启动和停止的稳定性。

Description

可改善负载作动稳定的换向阀

技术领域

本实用新型涉及阀门制造技术，尤其涉及一种可改善负载作动稳定的换向阀，属于液压设备制造技术领域。

背景技术

换向阀作为控制油路通断和换向的一种液压元件，应用非常普遍。常见的换向阀为滑阀式结构，其阀芯在阀体内滑动，通过切换阀芯换向，使得不同油口之间连通或者关闭。

现有技术中换向阀在回路中的应用，换向阀阀芯处于中位时P/A/B/T不通(高压油口与工作油口之间没有连通)，当其内部有内泄时，主油路中的压力油经换向阀阀芯和阀体之间的环形密封间隙渗漏到换向阀的工作油口内；当工作油口与回油口不连通时，随着渗漏量的积累，油缸会发生位移偷跑现象；当工作油口与回油口连通时，外部负载的波动和回油口压力的波动也会造成油缸的位移偷跑现象。

因此，现有技术中亟待一种可有效解决油缸位移偷跑现象，同时可改善油缸启动和停止的稳定性的换向阀。

实用新型内容

本实用新型提供一种新的可改善负载作动稳定的换向阀，通过回油孔处的阀芯密封结构，以解决现有技术中油缸位移偷跑现象以及油缸启动和停止不稳定的技术问题。

本实用新型实施例的可改善负载作动稳定的换向阀，包括：壳体和阀芯；所述壳体内设置有高压油口、两个不同的工作油口，以及两个回油口；

两个工作油口分别设置于所述高压油口的两侧，且位于两个所述回油口之间；所述高压油口与两个所述工作油口之间分别具有工作油孔，每个所述工作油口与相邻的所述回油口之间具有回油孔；

所述阀芯可滑动的套设在壳体内；所述阀芯向一侧滑动，以使该侧的所述工作油孔打开，同时使另一侧的所述回油孔打开；

所述阀芯上设置有两个肩台密封面；每个所述肩台密封面靠近所述工作油孔的一侧用来密封所述工作油孔；每个所述肩台密封面靠近所述回油孔的一侧设置有环形台阶，且该肩台密封面通过该环形台阶密封所述回油孔；

所述阀芯位于中间状态时，所述肩台密封面与所述回油孔之间为线接触。

如上所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其中，所述肩台密封面上，靠近所述环形台阶的一侧设置有节流槽。

如上所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其中，所述环形台阶的截面呈圆弧形，所述环形台阶通过所述圆弧形的顶点密封所述回油孔。

如上所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其中，两个所述肩台密封面上还设置有多个润滑油槽。

如上所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其中，所述肩台密封面与所述环形台阶之间设置有连接柱，该连接柱的直径小于所述肩台密封面的直径。

如上所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其中，所述壳体的两侧分别设置有电磁铁，两个所述电磁铁的两端分别与所述阀芯的两端相接触。

如上所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其中，所述电磁铁上均有驱动杆，所述电磁铁通过所述驱动杆与所述阀芯的端部相连；

所述驱动杆与所述阀芯之间还设置有预紧弹簧。

本实用新型的可改善负载作动稳定的换向阀，当驱动执行元件时(如一侧具有活塞杆的油缸时等)，由于回油孔为线密封；在工作停止时，一旦高压油口内发生缓慢泄漏至工作油口，即工作油口内的高压油可较为轻易的泄漏至回油口，从而避免和改善执行元件位移偷跑的现象。

本实用新型的可改善负载作动稳定的换向阀，通过将回油孔相对应的阀芯段设计成环形线接触密封结构，可有效解决油缸位移偷跑现象，同时可改善油缸启动和停止的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的可改善负载作动稳定的换向阀的剖面结构示意图；

图2为本实用新型实施例的可改善负载作动稳定的换向阀的向右滑动状态剖面结构示意图；

图3为图1中D-D截面处剖面示意图；

图4为图1中M局部放大示意图；

图5为图2中N局部放大示意图。

具体实施方式

本实用新型所述的可改善负载作动稳定的换向阀可以采用以下材料制成，且不限于如下材料，例如：阀芯、液压配套系统、电控装置等常用组件。

图1为本实用新型实施例的可改善负载作动稳定的换向阀的剖面结构示意图；图2为本实用新型实施例的可改善负载作动稳定的换向阀的向右滑动状态剖面结构示意图；并结合图3、图4和图5。

本实用新型实施例的可改善负载作动稳定的换向阀，包括：壳体1和阀芯2；所述壳体1内设置有高压油口P、两个不同的工作油口(具体为工作油口A和工作油口B)，以及两个回油口T。

两个工作油口(A和B)分别设置于所述高压油口P的两侧，且位于两个所述回油口T之间；所述高压油口P与两个所述工作油口(A和B)之间分别具有工作油孔11，每个所述工作油口与相邻的所述回油口之间具有回油孔12。

所述阀芯2可滑动的套设在壳体1内；所述阀芯2向一侧滑动，以使该侧的所述工作油孔11打开，同时使另一侧的所述回油孔12打开；向左则P与A相连通，向右滑动则P与B相连通，从而将高压油导至该工作油口，进而执行换向动作。

所述阀芯2上设置有两个肩台密封面；每个所述肩台密封面靠近所述工作油孔的一侧用来密封所述工作油孔11；每个所述肩台密封面靠近所述回油孔12的一侧设置有环形台阶3，且该肩台密封面通过该环形台阶3密封所述回油孔12。

所述阀芯位于中间状态时，所述肩台密封面与所述回油孔12之间为线接触。

一般情况下，高压油口P与液压系统中的液压泵相连，用于通过高压油管P释放高压的液压油。

两个工作油口A和B分别与执行元件(换向油缸，本实施例的换向油缸特指具有活塞或者两侧油缸面积不同的油缸)的两端相连，以便于通过进出油管进行执行换向动作。

回油口T一般与液压油箱相连，以便于执行元件的非工作侧排出低压油至油箱。换向阀工作过程中，其中一个工作油口打开，另一工作油口则自动回油，将低压油排放至油箱内。

当阀芯两端没有外力作用时，阀芯处于中立位置，此时油口P/A/B/T不通；当P口接入高压油源时，高压油通过肩台密封面朝向高压油口的一侧轴向间隙渗漏到A腔后，然后又通过环形台阶的线密封30，回到T腔，这样使A腔无法建立起驱动油缸移动的液压力。

本实施例中，当换向阀阀芯处于中位，A/B/P/T腔全封闭状态时，即使阀内仍然存在内泄漏，但A腔和B腔内也不能产生足以驱动油缸移动的液压力，从而根除了油缸爬行现象。

本实施例的可改善负载作动稳定的换向阀，如图4和图5所示，所述肩台密封面上，靠近所述环形台阶3的一侧设置有节流槽。

这样的设计能够使得环形台阶3的圆形密封线与工作油口A连通，通过在阀芯2肩台密封面的外圆面均布设置若干个节流槽4实现之，节流槽4不与环形台阶的线密封干涉。

本实施例的可改善负载作动稳定的换向阀，如图3和图4，所述环形台阶3的截面呈圆弧形，所述环形台阶3通过所述圆弧形的顶点密封所述回油孔12。因此，肩台密封面与回油孔12之间为环形线密封结构。

本实施例的可改善负载作动稳定的换向阀，其中，两个所述肩台密封面上还设置有多个润滑油槽20。多个润滑油槽20能够减少阀芯与壳体之间的接触面积，减少阀芯滑动的阻滞力。

本实施例的可改善负载作动稳定的换向阀，如图4和图5，所述肩台密封面与所述环形台阶3之间设置有连接柱31，该连接柱31的直径小于所述肩台密封面的直径。连接柱31保证了节流槽4与环形台阶3之间互不干涉。

一般情况下，所述壳体1的两侧分别设置有电磁铁，两个所述电磁铁的两端分别与所述阀芯2的两端相接触。

具体的，所述电磁铁上均有驱动杆，所述电磁铁通过所述驱动杆9与所述阀芯2的端部相连；所述驱动杆与所述阀芯2之间还设置有预紧弹簧8。预紧弹簧8能够使阀芯在不受到外力的情况下，保持中立位置不动。

本实施例在工作过程中，如图2所示，当电磁铁得电激磁推动阀芯往右运动时，高压油口P与工作油口B接通瞬间，高压油口P的高压油会瞬间流到油缸的有杆腔，油缸的无杆腔油液会通过环形台阶3流到回油口T，由于环形台阶3截面呈弧形状，在工作油口A与回油口T接通过程中有一半的距离(半圆形截面一半距离)其过流面积逐渐变大的，故油缸在启动瞬间有较好的稳定性，冲击小，噪音低。

同理，当电磁铁断电，油缸停止瞬间时，工作油口A与回油口T关闭过程中有圆弧一半的距离其过流面积逐渐变小的，故油缸在停止瞬间有较好的稳定性，冲击小，噪音低。

本实用新型的可改善负载作动稳定的换向阀，当驱动执行元件时(如一侧具有活塞杆的油缸时等)，由于回油孔为线密封；在停机状态中，一旦高压油口内发生缓慢泄漏至工作油口，即工作油口内的高压油可较为轻易的泄漏至回油口，从而避免和改善执行元件位移偷跑的现象。

本实用新型的可改善负载作动稳定的换向阀，通过将回油孔相对应的阀芯段设计成环形线接触密封结构，可有效解决油缸位移偷跑现象，同时可改善油缸启动和停止的稳定性。

另外，本实用新型的可改善负载作动稳定的换向阀制作成本不高，结构设计紧凑，构造巧妙，启动停止稳定，使用维护方便，适用于各种两侧工作油口中执行元件两侧液压受力面积不同的液压系统的换向动作的实施。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助一些变形加必需的通用技术叠加的方式来实现；当然也可以通过简化上位一些重要技术特征来实现。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分为：整体的作用和结构，并配合本实用新型各个实施例所述的结构。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种可改善负载作动稳定的换向阀，其特征在于，包括：壳体和阀芯；所述壳体内设置有高压油口、两个不同的工作油口，以及两个回油口；

两个工作油口分别设置于所述高压油口的两侧，且位于两个所述回油口之间；所述高压油口与两个所述工作油口之间分别具有工作油孔，每个所述工作油口与相邻的所述回油口之间具有回油孔；

所述阀芯可滑动的套设在壳体内；所述阀芯向一侧滑动，以使该侧的所述工作油孔打开，同时使另一侧的所述回油孔打开；

所述阀芯上设置有两个肩台密封面；每个所述肩台密封面靠近所述工作油孔的一侧用来密封所述工作油孔；每个所述肩台密封面靠近所述回油孔的一侧设置有环形台阶，且该肩台密封面通过该环形台阶密封所述回油孔；

所述阀芯位于中间状态时，所述肩台密封面与所述回油孔之间为线接触。

2.根据权利要求1所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其特征在于，所述肩台密封面上，靠近所述环形台阶的一侧设置有节流槽。

3.根据权利要求1或2所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其特征在于，所述环形台阶的截面呈圆弧形，所述环形台阶通过所述圆弧形的顶点密封所述回油孔。

4.根据权利要求1-3任一所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其特征在于，两个所述肩台密封面上还设置有多个润滑油槽。

5.根据权利要求3所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其特征在于，所述肩台密封面与所述环形台阶之间设置有连接柱，该连接柱的直径小于所述肩台密封面的直径。

6.根据权利要求1-3任一所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其特征在于，所述壳体的两侧分别设置有电磁铁，两个所述电磁铁的两端分别与所述阀芯的两端相接触。

7.根据权利要求6所述的可改善负载作动稳定的换向阀，其特征在于，所述电磁铁上均有驱动杆，所述电磁铁通过所述驱动杆与所述阀芯的端部相连；

所述驱动杆与所述阀芯之间还设置有预紧弹簧。

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